Manchas de sol

Utilizando o programa Luz do sol simulei as manchas de sol que entram no quarto de um amigo.

Dados:

Orientação: 190º Sudoeste

Latitude: - 13º

Nebulosidade: 0,0

Carta solar de Salvador com transferidor auxiliar.

Datas das simulações:

Solstício de verão -21 de dezembro

Solstício de inverno - 21 de Junho

 Equinócio - 20 de Março

Ao observarmos as manchas de sol, podemos facilmente concluir que este ambiente recebe muito sol no verão desde as 6 da manhã, até as 18 horas.Pra tentar resolver o problema, simulei um protetor superior (brise horizontal) com um 1 metro de comprimento; obtive um resultado bom, sendo que foi evitado o sol das 10 as 15 horas.

Máscara de sombra

A máscara de sombra consiste em representar graficamente, nos diagramas solares, os obstáculo quem impedem a incidência solar em determinado local e em determinadas horas.

A incidência solar numa edificação depende de vários fatores, dentre eles, do entorno da edificação,como por exemplo: altura dos prédios vizinho, arvores, morros e etc. Esse tipo de mascara chama-se máscara de sombra urbana.

Outro tipo de máscara de sombra é aquela que depende da edificação e em determinados casos pode ser modificada de acordo com a necessidade do morador através das proteções solares (brises).O tipo de brise e suas dimensões são função da eficiência desejada. Para projetar proteções solares, a segunda informação que deve ser conhecida é o tipo de mascaramento que cada tipo de brise proporciona.

  Tipos de protetores solares.

Os brises horizontais -  Impedem a entrada dos raios solares através da abertura a partir do ângulo de altitude solar. O traçado do mascaramento proporcionado por este brise é determinado em função do ângulo alfa α.

Os brises verticais impedem a entrada dos raios solares através da abertura a partir do ângulo de azimute solar. O traçado do mascaramento proporcionado por este brise é determinado em função do ângulo beta β.

Em situações reais raramente encontraremos um brise infinito, portanto para saber onde ele termina, devemos determinar outro ângulo, o ângulo gamaγ.Através da determinação do ângulo gama, formaremos os brises finitos ( horizontais finitos e verticais finitos). Obtidas essas informações pode-se formar diferentes combinações de brises misturando verticais com horizontais, os chamados brises mistos.

Diagrama solar e transferidor de ângulos

"A carta solar torna-se, assim, uma ferramenta de auxílio ao projeto bastante útil, pois diz a

posição exata do sol num determinado momento, informação essencial para se saber, por

exemplo, se o sol vai penetrar por uma abertura, se vai ser sombreado por uma edificação

vizinha e se deve ou não ser sombreado por proteções solares para determinada orientação."

 

Sombreamento do entorno

Com o estudo das cartas solares associada a outras ferramentas pode-se determinar o sombreamento que um edifico faz no seu entorno. Pode-se também analisar a penetração solar em determinado ambiente em dias e horas específicos. Esse estudo é útil para evitar a incidencia direta do sol, em horários inconvenientes.
Informações que podem ser lidas do diagrama solar: trajetória do sol, hora do dia, altura solar, azimute solar e números de horas do sol.

 

Transferidor de ângulos

"O transferidor de ângulos é utilizado para converter em ângulos a geometria solar de

elementos construtivos como obstruções, aberturas, proteções solares, edifícios, vegetação

entre outros. É útil para a análise mais rápida e fácil do sombreamento do entorno, penetração

solar e proteções solares."

O transferido trata-se de um círculo com as mesmas dimensões do diagrama solar. Neste círculo existem linhas radiais e linhas curvas, cada uma representando uma possível aresta do elemento a ser analisado. 

Para entender o funcionamento do transferidor de ângulos, é necessário conhecer-se os

três principais tipos de ângulos existentes, o ‘α’ (alfa), o ‘β’ (beta) e o ‘γ’ (gama).

Angulos α (alfa) - Determinarão a posição de retas horizontais paralelas ao seu planos do horizonte.


Angulos β (beta) - Retas verticais perpendicularesa seu plano de horizonte.


Angulos γ (gama) - Retas horizontais perpendiculares á superficie vertical.

Ventilação Natural

Ventilação trata-se da troca de ar interno por ar externo.A ventilação é necessaria não só por uma questão de conforto termico, mais tambem por uma questão higienica. dentre suas funções estão:

· Manter o ambiente livre de impurezas e odores indesejáveis, além de fornecer O2 e reduzir

a concentração de CO2;

· Remover o excesso de calor acumulado no interior da edificação produzido por pessoas ou

fontes internas;

· Resfriar a estrutura do edifício e seus componentes evitando o aquecimento do ar interno;

· Facilitar as trocas térmicas do corpo humano com o meio ambiente (especialmente no

verão);

· Remover o excesso de vapor d’água existente no ar interno evitando a condensação

superficial.

Ventilação de inverno e de verão

A ventilação de verão é necessária para as questões térmica e higiênicas.Enquanto que no inverno ela só é necessária para fazer a higiene do local. A ventilação de carater higiênico é necessária durante todos os períodos do ano.

Formas de ventilação

Como tratamos aqui no blog de arquitetura sustentavel, vamos falar sobre a ventilação natural que é aquela ocasionada por diferença de pressão causada pelo vento e temperatura.

Pode-se conseguir numa edificação diferentes formas de ventilação.

Um recurso que tem sido bastante utilizado para ventilação, é o chamado efeito chaminé que consiste em fazer aberturas com diferentes alturas, pois atraves da mudança de pressão, o ar quente tende a subir a sair pelas aberturas mais altas enquanto que o ar frio entra pelas mais baixas.

Ventilação por pressão do vento - A ventilação cruzada vem sendo muito utilizada por ser a mais eficiente para o conforto termico, ela consiste em fazer aberturasmais de uma abertura nos ambiente para que o ar tem entrada e saida por diferentes lugares.

Ventilação unilateral - A ventilação unilateral consiste em apenas uma abertura. 

 

Fontes -  http://www.labeee.ufsc.br/sites/default/files/disciplinas/ECV5161%20Apostila-v201.pdf

Arquitetura Sustentável e Frank LLoyd Wright

A arquitetura sustentável busca uma construção que utilize os recursos naturais, visando a economia de agua e energia, causando menos impactos ao meio ambiente.Atualmente esse tipo de arquitetura vem sendo muito buscada, e esta sendo aprimorada cada vez mais, devido ao surgimento de várias ideias sustentáveis.

Uma solução sustentavél que vem sendo bastante falada por ai, é a utilização de placas solares para a captação de energia solar, esse recurso ajuda a diminuir os gastos com energia eletrica e é bastante eficiente para pessoas, que assim como eu, moram num lugar com o clima quente. 

A captação da agua da chuva, é uma ótima idéia, apesar de não ser propria para beber, essa agua pode ser usada nas descargas de banheiros, para molhar o jardim, lavar o carro,lavar a varanda...enfim, os custos com a conta da agua seram diminuidos, alem de estar economizando água.

O telhado verde é uma nova tecnica de sustentabilidade esse tipo de telhado se adapta a construções com telhado inclinado ou laje plana e podem substituir as telhas comuns ou se sobreporem a elas. No entanto é preciso ter cuidado e saber se a estrutura da edificação suporta o esse peso extra.Vale resaltar tambem que é necessário colcar drenos para evitar que a agua absorvida vá para o telhado propriamente dito.O telhado verde pede limpeza semestral, adubo a cada ano e poda (no caso de grama).Vantagens: Além da estética, o telhado verde reduz ruídos externos, aumenta o conforto termico, melhora a eficiência energetica, auxilia no combate a enchente por reduzir a velocidade do escoamento de agua da chuva.

A arquitetura sustentável possui vários caminhos, utilizar mais os recurso de luz, e ventilação natural, reciclar materiais, utilizar materiais orgânicos, sustentáveis e menos poluentes, utilizar madeira de reflorestamento, enfim, essas e outras atitudes contribuem para um arquitetura sustentavel.

Pesquisando sobre arquitetura sustentável, encontrei essa obra de Frank lloyd Wright que é considerado o pai da arquitetura orgânica que busca a integração harmoniosa do homem, da construção e da paisagem, é um arquitetura que busca a implantação do projeto no ambiente sem causar tantas modificações a este, sendo o projeto moldado aquele lugar respeitando as suas características naturais considerando clima, as árvores, a topografia visando a  economia de energia e funcionalidade. Frank tambem pregava o uso de materiais naturais.

Falling water

 

Materiais isolantes

Para maior eficiência da arquitetura bioclimática é necessário conhecer bem os materiais para a construção dos fechamentos opacos, analisando a condutividade térmica, pois quanto maior for esta, maior será a quantidade de calor transferida entre as superfícies.

Disponibilizei dois links que falam sobre o assunto, sobre a eficiencia de alguns materiais:

 http://www.agr.feis.unesp.br/mjafj/ventilacao_notas_aula

http://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/e/ee/TCL_Vol_II_-_Isolamento_Termico.pdf

Esse fala sobre cimento ecológico, achei bastante interessante quanto ao quesito sustentabilidade:

  

http://www.ecofidelidade.com.br/noticias.aspx?msgid=56

Arquitetura Bioclimática

"A forma arquitetônica pode ter grande influencia no conforto ambiental em uma edificação e no seu consumo de energia, visto que interfere diretamente sobre fluxos de ar no interior e no exterior e, tambem, na quantidade de luz e calor solar recebidos pelo edificio."

A arquitetura bioclimatica é aquela que busca maior eficiencia termica nas construções, utilizando dos recursos naturais de ventilação, luz e calor, evitando assim o uso continuo de sistemas articiais. Uma boa arquitetura bioclimatica não permite que a edificação ganhe ou perca calor desnessario, sendo fresca durante o verão, e aconchegante durante o inverno.

Pra fazer uma boa arquitetura bioclimática de qualidade é preciso uma série de estudos preliminares, pois a quantidade de radiação solar incidente na superficie externa é variável segundo a orientação, clima e época do ano. Contudo, é possivel escrever um roteiro rápido a ser seguido para quem pretende construir seguindo os preceitos desse novo conceito de arquitetura:

Primeiro passo: Conhecer o clima e a orientação da costrução, assim poderá fazer um estudo prévio da movimentação solar e dos ventos, para então encontrar soluções arquitetônicas eficientes.

Segundo Passo: Forma - Esta é extremamente importante, pois atraves dela poderá se determinar onde ficaram as aberturas, áreas em que será melhor o uso de vidro ou não, atraves da mesma pode-se criar barreiras para evitar o vento ou receber maior quantidade dele, dependendo da necessidade. Um exemplo da sua importancia, esta nos recursos de ventilação cruzada e efeito chaminé, que depende da forma e da disposição das aberturas para que realmente funcione.

Terceiro Passo: Função - A função a que uma construção é determinada influência muito nas decisões a serem tomadas, em um projeto comercial ou público que geralmente funciona durante o dia, vai expor os usuários ao efeitos do calor, e o não estudo da incidencia da luz forçará as pessoas a utilizarem recursos articifiais. Nesses casos a arquitetura bioclimática deve ser utilizada para evitar a dependencia exclusivas dos meios articifiais. Portanto para esse tipo de função é ainda mais importante os estudo da arquitetura bioclimatica, até para que o desempenho das pessoas seja maior, devido a um maior conforto termico, alem da diminuição dos gastos com energia.

Num Shopping center por exemplo, não se pode ter incidencia direta da luz solar nas vitrines, para que as mesmas não se deteriorem, porem pode-se usar mão da bioclimatologia utilizando luz natural nas circulações reduzindo o cosumo de energia.

Numa edificaçao residencial esse tipo de arquitetura ganha mais liberdade, pode ser utilizado a vontade a iluminação natural e ventilação, reduzindo os custo com energia solar e tornando o ambiente mais confortavel.

Quarto passo: Analisar os materias a serem utilizados nos fechamento, tanto nos opacos( paredes externas) como nos transparentes (janelas).